Ứng dụng NaOH trong sản xuất dầu diesel sinh học

Diesel sinh học là một loại nhiên liệu thay thế, được sao chép từ dầu thực vật, mỡ động vật hoặc dầu ăn đã qua sử dụng. Đây là một sự thay thế đầy hứa hẹn cho nhiên liệu diesel dựa trên động cơ diesel do tiềm năng giảm khí thải nhà kính, cải thiện an ninh năng lượng và tạo cơ hội kinh tế cho khu vực nông thôn. Tuy nhiên, việc sản xuất dầu diesel sinh học bao gồm một số bước và một trong những bước quan trọng là phản ứng chuyển hóa ester, được xúc tác bởi một cơ sở như natri hydroxit (NaOH).

Tính chất của NaOH

Natri hydroxit, còn được gọi là Soda Soda hoặc dung dịch kiềm, là một cơ bản mạnh mẽ với công thức hóa học NaOH. Nó hòa tan nhiều nước và tạo thành một dung dịch kiềm có thể ăn mòn da, mắt và kim loại. NaOH có một số ứng dụng công nghiệp, bao gồm sản xuất xà phòng, sản xuất giấy và xử lý nước. Trong quá trình sản xuất dầu sinh học, NaOH được sử dụng làm chất xúc tác cho phản ứng chuyển hóa ester, chuyển hóa chất béo trung tính trong dầu thực vật hoặc chất béo động vật thành methyl ester (diesel sinh học) và glycerol.

Cơ chế phản ứng

Các phản ứng của người nhận tiền liên quan đến sự trao đổi của các nhóm alkoxy (-or) giữa chất béo trung tính và cồn và sự hiện diện của các chất xúc tác cơ sở như NaOH. Phương trình phản ứng chung là:

Triglyceride + Rượu → Diesel sinh học + Glycerol

Phản ứng xảy ra trong một số bước, bao gồm:

Giảm proton: NaOH phản ứng với rượu để tạo thành các ion alkoxide (RO-) và nước. Các ion alkoxide sau đó tấn công carbon carbonyl của chất béo trung tính, tạo thành một hợp chất trung gian.

Phản ứng trao đổi:

Các ion alkoxide thay thế một trong các axit béo từ glycerol, tạo thành một este alkyl và diglyceride.

Các ion alkoxide phản ứng carbonl carbonl của diglyceride, tạo thành este alkyl và monoglyceride thứ hai.

Các ion alkoxide phản ứng carbonyl carbon của monoglyceride, tạo thành este alkyl thứ ba và glycerol.

Quá trình thủy phân: Glycerol được tách ra khỏi alkyl ester bằng cách thủy phân với nước, tạo thành glycerol và este methyl mong muốn (dầu diesel sinh học).

Việc sử dụng NaOH làm chất xúc tác để sản xuất dầu diesel sinh học mang lại một số lợi ích, bao gồm:

• Hiệu quả cao: NaOH là một chất xúc tác hiệu quả cao có thể đạt được tỷ lệ chuyển đổi chất béo trung tính thành methyl este.
• Chi phí thấp: NaOH là chất xúc tác tương đối thấp so với các chất xúc tác khác được sử dụng cho các phản ứng trao đổi chất este.
• Dễ dàng có sẵn: NaOH có sẵn với số lượng lớn, làm cho nó trở thành một chất xúc tác thuận tiện để sản xuất dầu diesel công nghiệp.
• Dễ dàng xử lý: NaOH là chất xúc tác ổn định và dễ dàng, có thể được lưu trữ và vận chuyển mà không gây ra mối quan tâm đáng kể về an toàn.

Công ty chứng khoán chung của Dong A tự hào là người tiên phong trong lĩnh vực sản xuất các sản phẩm hóa học cơ bản như NaOH, HCL, PAC, Javen, clo lỏng, clo (canxi hypochlorite) cho các ngành công nghiệp trong nước.